炭水化物
* 単糖(単純糖): これらは、炭水化物の基本的な構成要素です。それらは、グルコース、フルクトース、ガラクトースなどの単一糖ユニットです。
* 二糖: 2つの単糖の組み合わせによって形成されます。例には、スクロース(グルコース +フルクトース)、乳糖(グルコース +ガラクトース)、およびマルトース(グルコース +グルコース)が含まれます。
* 多糖: 単糖ユニットの長い鎖が結合しています。例には、澱粉(植物のグルコースの貯蔵型)、グリコーゲン(動物のグルコースの貯蔵型)、セルロース(植物細胞壁の構造成分)が含まれます。
炭水化物の重要な構造的特徴:
* 炭素、水素、酸素: すべての炭水化物には、これら3つの元素が特定の比率で含まれています(約1:2:1)。
* リングまたは線形構造: 単糖は、リングまたは線形のいずれかで存在する可能性があります。
* グリコシド結合: これらは、単糖ユニットを結び付けて二糖類と多糖類を形成する共有結合です。
タンパク質
* アミノ酸: タンパク質の構成要素。それぞれがその特性を決定するユニークなサイドチェーン(Rグループ)を備えた20の一般的なアミノ酸があります。
* ペプチド結合: これらは、アミノ酸を結合する共有結合であり、ポリペプチドと呼ばれる鎖を形成します。
* ポリペプチド: アミノ酸の長い鎖。
* タンパク質: 特定の3次元形状に折りたたまれた1つ以上のポリペプチド鎖。
タンパク質の重要な構造的特徴:
* 炭素、水素、酸素、窒素、および時には硫黄: タンパク質にはこれらの元素が含まれています。
* アミノ基(-NH2)およびカルボン酸基(-COOH): すべてのアミノ酸にはこれらの官能基があります。
* rグループ: 各アミノ酸のユニークなサイドチェーン。
* 構造のレベル: タンパク質には4つのレベルの構造があります。
* 一次構造: アミノ酸の線形配列。
* 二次構造: ポリペプチド鎖内の局所折りたたみパターン(アルファヘリックスとベータシート)。
* 三次構造: 単一のポリペプチド鎖の全体的な3次元形状。
* 第四紀構造: タンパク質複合体における複数のポリペプチド鎖の配置。
脂質(脂肪と油)
* 脂肪酸: 一端にカルボキシル基を持つ炭化水素の長い鎖。それらは、飽和(二重結合なし)、単一飽和(1つの二重結合)、または多価不飽和(複数の二重結合)を可能にします。
* グリセロール: 3炭素アルコール分子。
* リン脂質: グリセロール骨格、2つの脂肪酸、およびリン酸基が含まれています。それらは細胞膜の重要な成分です。
* ステロイド: 4リング構造を特徴とします。 例には、コレステロール、テストステロン、エストロゲンが含まれます。
脂質の重要な構造的特徴:
* 炭素、水素、酸素: 脂質は主にこれらの元素で構成されています。
* 炭化水素鎖: 脂肪酸には炭化水素の長い鎖があり、それがそれらを非極性および疎水性(水補充)にします。
* エステル結合: 脂肪酸は、エステル結合を介してグリセロールに関連しています。
* さまざまな構造: 脂質は、単純な脂肪から複雑なリン脂質やステロイドまで、広範囲の構造を示します。
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